Lämmittimen ydinventtiili on laite, joka sallii jäähdytysnesteen virrata ajoneuvon lämmittimen ytimeen lämmön tuottamiseksi. Ajoneuvossa lämmittimen ydin on vain pienikokoinen jäähdytin, joka vastaanottaa kuumaa jäähdytysnestettä ajoneuvon moottorista. Lämmittimen ydinventtiili sijaitsee lämmittimen ytimen syöttöjohdossa ja avautuu ja sulkeutuu ohjaamaan ajoneuvon moottorista tulevan nesteen virtausta. Kun lämmitin ei ole käytössä, venttiili pysyy kiinni, jotta kuumaa nestettä ei pääse lämmittimen ytimeen ja ajoneuvon sisätilaa ei lämmitetä. Kun lämmitin kytketään päälle, venttiili avautuu ja päästää kuumaa nestettä lämmittimen ytimeen, mikä puolestaan lämmittää ajoneuvoa, kun lämmityslaitteen puhallin pakottaa ilman lämmittimen ytimen läpi ja matkustamoon.
Tyypillistä autolämmitintä ohjataan säätämällä moottorin jäähdytysnesteen tai jäätymisenestoseoksen virtausta kupari- tai alumiinilämmittimen ytimen läpi. Lämmittimen ydin koostuu putkiriveistä, jotka on yhdistetty ohuilla metallilevyillä. Kun lämmittimen ydinventtiili avautuu, ajoneuvon vesipumppu sallii jäähdytysnesteen pumppaamisen ulos moottoriosasta ja lämmittimen ytimeen. Lämmin jäähdytysneste säteilee lämpöä lämmittimen ytimen putkien ja evien läpi, missä sähkötuuletin pakottaa sen ajoneuvon matkustamoon. Lämmittimen ydinventtiili toimii paljon kuin termostaatti, koska se säätää lämmittimen tuottaman lämmön määrää sen nesteen määrän kautta, jonka se voi virrata lämmittimen ytimeen.
Jos ei lämmittimen ydinventtiiliä, ajoneuvon lämmitin lämpenee jatkuvasti. Kun jäähdytysneste virtaa lämmitysjärjestelmän läpi, tulevan jäähdytysnesteen lämpö säteilee ajoneuvon matkustamoon. Tämä vaikuttaisi ilmastointijärjestelmän tehokkuuteen, koska kylmä ilma kilpailee lämpimän ilman kanssa yrittäessään poistua ajoneuvon lämmitys- ja jäähdytysventtiileistä.
Usein, kun ajoneuvo ylikuumenee, on mahdollista käyttää ajoneuvon lämmitintä moottorin jäähdyttämiseen. Kytkemällä lämmitin päälle lämmittimen ydinventtiili avautuu, jolloin jäähdytysneste ohjataan moottorilohosta lämmittimen ytimeen. Kun lämmittimen puhallin työntää ilmaa lämmittimen ytimen läpi, se toimii lisäpatterina ja jäähdyttää moottoria poistamalla osan lämmöstä jäähdytysnesteestä lämmittimen kautta.